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DPOPS MÉXICO 2010: Conferencia + Workshop ENERGETIC FLOWS + Work Session

Posted: August 5th, 2010 | Author: R.O.D. | Filed under: Variado | Tags: , , , , , , , , , , , , | Comments Off

a) JUSTIFICACIÓN DEL EVENTO DPOPS “Diseño Paramétrico Orientado a Proyectos Sostenibles” 2010

En esta etapa del desarrollo histórico de la Arquitectura, vemos que varios paradigmas están cayendo de
diversas escuelas, vemos que nuestras necesidades como sociedad son muy diferentes que cuando se
fundamentaron las reglas del modernismo. Es cierto que la propia esencia del humano no cambiará, sin
embargo, las condicionantes medio ambientales, sociales, culturales, económicas, tecnológicas hoy en día son
muy diversas al siglo pasado. Ante tales circunstancias, es que estamos desarrollando el concepto ORGAN: hipersostenibilidad + Inteligencia , intentando marcar bases para genererar estructuras de aportación.
Las nuevas tecnologías de información en la Arquitectura como el Diseño paramétrico y la P.O.O (Programación
orientada a objetos) nos brindan un potencial enorme en la forma en como gestionamos la información y el
conocimiento desde la etapa conceptual hasta la ejecución en obra, sentando las bases técnicas para pasar del determinismo a la emergencia en cualquiera de los procesos del proyecto.
SEED apuesta por la unión de la P.O.O. con la sostenibilidad bajo una mirada ética tomando como uno de los
puntos de partida los flujos del contexto del proyecto, creemos que la potencial real de este tipo de tecnología se
centra en analizar los datos que envuelven al proyecto y partiendo de ahí moldearlo. Apostamos por darle la
vuelta al proceso de diseño, no vemos lógico que se siga diseñando como en el siglo XX influenciado por el mecanicismo, sobre todo fomentando el uso de herramientas informáticas para el análisis posterior de que se ha proyectado el edificio. El análisis es el que debe de generar la resultante. Era justificable que eso en el pasado no se hiciera, ya que los procesos no podían ligarse, pero actualmente, no existe justificación alguna para que no se cambie la forma de proyectar.
Con este ciclo de talleres, impulsamos a que los estudiantes y los profesionales conozcan esta metodología que desarrollamos y una de las plataformas más comerciales y con mayor proyección internacional que nosotros consideramos apropiadas para mostrar estos conceptos y metodologías es Grasshopper & Rhinoceros , ambas dentro de la línea de investigación internacional OR/gan.
En los talleres pasados que hicimos en México, aunque fue difícil que las personas y universidades creyeran lo
que se les decía sobre el potencial de estas herramientas y metodología, logramos encontrar un hueco con diversas Universidades que tuvieron confianza en nosotros, después de esos 5 talleres que hicimos hemos visto un incremento en la aplicación de planes de estudio y en investigación sobre estas temáticas en México, lo cual nos entusiasma y enorgullece por participar en el avance de este país sobre estas temáticas.

b) OBJETIVOS GENERALES
Este ciclo de talleres cumplen diversos objetivos:
1) Ayudar a la consistencia de la línea de investigación OR/gan, permitiendo tener contacto personal de SEED |
KRFR con las Instituciones, profesionistas y estudiantes Mexicanos interesados en participar. De esta manera
concretar las áreas de actuación y los compromisos.
2) Iniciar la auto financiación de KRFR | SEED para el desarrollo de la investigación OR/gan
3) Incrementar la red de cooperación en México y definir los actores para los próximos 6 meses.
4) Acercar las nuevas tecnologías y formas de pensar a los estudiantes y profesionales de México bajo una mirada
ética desde el desarrollo conceptual sostenible con estas metodologías y nuevas herramientas de gestión de
información y conocimiento.
5) Crear movimiento e interés por estos temas, para la evolución de México y ser competitivos a nivel
internacional.
6)Enseñar el potencial de la P.O.O unida con la sostenibilidad para modelar el proyecto mediante flujos
energéticos.

c) SEDES Y FECHAS

Guadalajara: 24 al 28 de Septiembre 2010

  • Conferencia de apertura: 24 septiembre, Puerto Vallarta: “Génesis de la Arquitectura Paramétrica”
  • Workshop “Energetic Flows”: Tecnológico de Monterrey, Campus Guadalajara – 25 al 27 de septiembre
  • Work Session: Tecnológico de Monterrey, Campus Guadalajara – 28 de septiembre / Tema: Interfaces

Estado de México: 4 octubre al 9 de octubre

  • Conferencia  de introducción: UNITEC, Campus Atizapan
  • Workshop “Energetic Flows”: UNITEC, Campus Atizapan- 4 al 8 de octubre
  • Work Session: UNITEC, Campus Atizapan, 9 de octubre

León, Guanajuato: del 7 al 11 de octubre

  • Conferencia de introducción: (por confirmar)
  • Workshop “Energetic Flows”: Tecnológico de Monterrey, Campus León (por confirmar)
  • Work Session: 11 de octubre (por confirmar)

Querétaro: 28 octubre al 1 noviembre

  • Conferencia de apertura y de introducción: Por confirmar – 28 de octubre
  • Workshop “Energetic Flows”: Universidad del Valle de México, campus Querétaro – 29 al 31 de octubre
  • Work Session: 1 de noviembre

Distrito Federal, Zona Sur: 4 al 18 de noviembre

  • Conferencia de introducción: Por confirmar – (por confirmar)
  • Workshop “Energetic Flows”: Universidad Iberoamericana, DF (sur), 4 al 7 de noviembre  (por confirmar exactame te las fechas)
  • Work Session: 8 de octubre (por confirmar)

d) COSTO DEL EVENTO

  • Conferencia

    1. Conferencia de apertura: Puerto Vallarta, 24 septiembre, más información.
    2. Conferencia introductoria en cada sede: Entrada libre
  • Workshop

    1. Estudiantes Universitarios: $3800
    2. Estudiantes Postgrado: $4500
    3. Profesionales: $5200
      El costo es sin IVA
      Revisa los descuentos que existen según tu universidad o asociación a la que pertenezcas.
      Si eres socio de Grupo KRFR tienes un 50% de descuento.
  • Work Session: Hay dos formas de asistir:

    1. Participante: Profesional con conocimientos del tema a tratar y que desea participar en la creación del algoritmo.
    2. Oyentes: Tienen interés por asistir pero no conocen del tema.La entrada es Gratuita para ambos perfiles, sin embargo el cupo es restringido a 10 personas en total.
      Es necesario que envies tu CV a mexdf@krfr.org para que SEED pueda dar el OK en tu asistencia.

      Más información sobre el Work Session.

f) BECAS Y DESCUENTOS

  • BECAS
    1. -BECAS SEED | KRFR
      Otorgamos una beca al 100% a la persona que nos ayude a hacer difusión de este evento así como ayudarnos a organizar la información de este. Más información, contacta con nosotros: mexdf@krfr.org
    2. BECAS POR INSTITUCIÓN PATROCINADORA
      Las instituciones, empresas y estudios que nos están apoyando con sus instalaciones y la difusión, tienen 1 beca al 100% para un estudiante y otra para un profesor.
  • DESCUENTOS
    1. 5% de descuento al poner la clave que has visto en alguna web, flyer, cartel, mail, etc
    2. 7% de descuento si pagas 15 días antes del evento
    3. 10% de descuento por convenio de difusión con algunas Universidades.
    4. 10% de descuento por convenio con algunas Universidades.
      NOTAS: Pregunta si tu Universidad tiene convenio con SEED | KRFR, el descuento del punto 3 y 4 no se le suma el 5% de descuento de la clave, pero si se puede sumar el 7% de pronto pago)
    5. 50% de descuento (no acumulable) si eres socio de Grupo KRFR

Work Session 1: Beginning OR/GAN: desarrollo de componentes de Grasshopper con dotNET

Posted: June 21st, 2010 | Author: R.O.D. | Filed under: Variado | Tags: , , , , , , , , , , , , | No Comments »

Invitamos a todos los desarrolladores y arquitectos / diseñadores interesados en generar herramientas para Grasshopper, Rhinoceros, Blender con lenguajes como Visual Basic .NET, C#, Python, PHP, MySQL, Processing, Ardunio.

En esta primer sesión se explicara la investigación que SEED esta proponiendo e iniciando  junto a Universidades en diferentes países.

En concreto, se abordará el desarrollo de un componente que una bases de datos en un servidor MySQL  con Grasshopper.  Creemos que es un componente muy útil y con gran potencial para desarrollar diversas aplicaciones.

Otro objetivo es conocer a diversos desarrolladores e interesados en este mundo e iniciar el ciclo de talleres y cursos de verano: http://summer.seed.cat

Durante julio tenemos dos talleres:

DPOPS: “Diseño paramétrico orientado a proyectos sostenibles”

Representación Arquitectónica

Para finales de Septiembre estamos organizando un taller sobre fabricación digital orientado al uso de materiales ecológicos.

Y para noviembre (aunque nos falta confirmar fechas) estamos desarrollando el taller:
BIO CODE SELF CONSTRUCTION, para construir una estructura semi contextualizada escala 1:1 con un sistema constructivo biodegradable, basada en el diseño de estructuras de información que contemplan los flujos energéticos, usando la plataforma de Grasshopper y Rhinoceros.

An Overview on Constraint Enforced Formulations of Variational Dynamics

Posted: April 20th, 2010 | Author: Rabindranath Andujar Moreno | Filed under: Variado | Comments Off A couple of weeks ago a very interesting paper entered my hard drive: Review of classical approaches for constraint enforcement in multibody systems.
It is a fairly clarifying overview on solid grounds of certain methodologies to solve multibody systems dynamics.
These methodologies differ from the ones I have encountered in the spreaded dynamics engines in their apparently more robust and simple formulation.
Here is a synthesis of this paper:

Multibody systems present two distinguishable features:
  1. Bodies undergo finite relative rotations, which introduce nonlinearities
  2. Bodies are connected by mechanical joints that impose restrictions, which mean a set of governing equations that combine differential and algebraic equations (ODEs and DAEs, respectively).
Lagrange's equation of the first kind has the following aspect:
Where
  • M=M(q,t) is the mass matrix
  • q is the generalized coordinates vector
  • B is the constraint matrix
  • λ is the array of Lagrange multipliers
  • F is the dynamic externally applied forces
If all the constraints are holonomic (velocity independent), B is called the Jacobian matrix, and the generalized coordinates, q, are linked by m algebraic constraints.
Lagrange's equations of the first kind form a set of (m+n) Differential Algebraic Equations.
The approach of the following methods is to use algebraic procedures in order to eliminate Lagrange's multipliers and then obtain a set of ODEs.
  • Maggi's formulation: implies the creation of a vector containing the so called kinematic parameters, generalized speeds or independent quasi-velocities by the analyst in order to obtain a Γ matrix. This matrix spans the null space of the constraint matrix and allows for the elimination of the Lagrange multipliers.
  • Index-1 formulation: requires that initial condition of the problem be subjected to the constraint conditions. Then, it is possible to obtain a system of 2nd order ODEs that is solvable by rearranging the previous equation, extracting the Lagrange multipliers and hence obtaining:
  • Null space formulation: this method solves the system of second order ODEs by premultiplying the first part of the equation by the transposed null space matrix thus eliminating the Lagrange multipliers.
  • Udwadia-Kalaba formulation: this method represents a more compact and general form of solving the DAEs by means of the Moore-Penrose generalized inverse. It is based on Gauss' Principle of Minimum Constraint, which establishes that the explicit equations of motion be expressed as the solution of a quadratic minimization problem subjected to constraints, but at the acceleration level.

All these formulations transform the (2n+m) first order DAEs into ODEs by eliminating Lagrange multipliers.
Maggi's formulation yields (2n-m) first order ODEs.
Index-1, null space and Udwadia-Kalaba form sets of (n) second order ODEs which could be alternatively recast into (2n) first order ODEs for the n generalized coordinates and the n generalized velocities.
The main advantage of these methodologies is not so much the reduction in the number of equations but rather in the change from DAEs to ODEs.
There is a warning on the constraint drift phenomenon, for which these method will be more affected (not so much in Maggi's formulation), and that would require constraint stabilization techniques.
My conclusion is that it seems the way to go, not only for the claims of more stable and quick numerical techniques available to get them working, but also for an apparently more clear approach in the theoretical field.
Particularly, I have done some research into the Udwadia-Kalaba formulation, and definitively is a very promising one.

ODE DYNAMICS ENGINE QUICK OVERVIEW

Posted: April 15th, 2010 | Author: Rabindranath Andujar Moreno | Filed under: Variado | Comments Off After seeing my own simulator running there is a whole lot of things that I wish it had.
All this stuff is more or less complicated to achieve, but from my previous research I have found some Open Source engines from which I can learn a lot.

The best documented one so far is ODE (www.ode.org), and also the one I intend to merge with Blender.
So, I present a very quick and thorough overview on how this works, in order to have some scope.

The first thing to disentangle is how it gets working. For that, just looking at the user's manual one gets the following algorithm:

1.-Create a Dynamics world
  • This basically means to make an instance of the dxWorld struct.
2.-Create the bodies
  • Attach the bodies to the world (this means adding data to the dxBody* array of the dynamics world).
  • Set their properties (position and orientation of point of reference, its linear and angular velocities, the mass of the bodies and some other stuff of the like).
3.-Create the joints
  • Attach the joints to the world (by adding data to the dxJoints* array of the dynamics world)
  • Set their properties (depending of the selected type of joint, one has to provide different details).
4.-Manage collisions
  • Create a new collision world (just by making an instance to the dxSpace struct).
  • Create a joint group where collisions will be stored temporarily for every frame step.
5.-Loop
  • Apply forces to bodies.
  • Adjust joint parameters.
  • Call collision detection.
  • Create a contact joint for every detected collision point and add it to the collision joint group.
  • Take a simulation step.
  • Clear the collision joint group.
6.-Destroy the dynamics and the collision worlds (wow, that sounds evil...hehehe).

All of this seems fairly easy to do but then one has to get to know where and how things have been implemented. This is when things become a bit harder.
I am sure the file structure and the class definitions make perfect sense for the programmers of this engine.
Fortunately, they have been careful enough so as to comment everything in an understandable way, for which I feel deeply grateful.
After some digging, I have managed to restructure the ode/src folder into the following topics:
  • Accessories
    • Memory management
    • Math
    • Matrix handling
    • External applications
  • Collision
  • Core
  • Joints
  • Primitives
  • Solver
Which means one can tackle the engine in an ordered manner and find things when needed.

From a theoretical point of view, this engine presents the following features:
  • A Lagrange multiplier velocity based model from Trinkle and Stewart
  • A friction model from Baraff
  • A Danzig LCP solver

    First Ogre+Verlet+Gauss-Seidel simulation

    Posted: April 13th, 2010 | Author: Rabindranath Andujar Moreno | Filed under: Variado | Comments Off Once the Ogre3D engine is ready to draw what we numerically compute, it was about time to start having some fun.

    I found this excellent article from Thomas Jakobsen: http://www.teknikus.dk/tj/gdc2001.htm where a very neat and simple engine is implemented (thanks Mr. Jakobsen).

    It is very well explained so adapting it to my little lab was not very hard.
    Here I proudly present my very first simulation!




    I am perfectly conscious that it lacks of a lot of things...namely collision detection, a proper stable, precise integrator, an optimized implementation...and a long etcetera...but it's just a baby!

    Here is a zip file with the code (an extension from what I presented in the last post):


    http://www.mnbvlabs.com/Thesis/VerletRelaxation.zip

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